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公開番号2025155889
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-14
出願番号2025020278
出願日2025-02-10
発明の名称光学ガラスおよび光学素子
出願人HOYA株式会社,豪雅光電科技(威海)有限公司
代理人弁理士法人特許事務所サイクス
主分類C03C 3/093 20060101AFI20251002BHJP(ガラス;鉱物またはスラグウール)
要約【課題】部分分散比PC,tが高く、かつ部分分散比Pg,Fが低い光学ガラスを提供すること。
【解決手段】質量基準で、SiO₂含有量が25.00%以上56.00%以下、B₂O₃含有量が16.50%以上50.00%以下、Na₂O含有量が2.00%超20.00%以下、ZrO₂含有量が2.00%以上15.00%以下、Nb₂O₅含有量が10.00%以下、SiO₂、B₂O₃およびAl₂O₃の合計含有量に対するアルカリ金属酸化物R₂O含有量の質量比(R₂O/(SiO₂+B₂O₃+Al₂O₃))が0.091以上0.250以下、Nb₂O₅、TiO₂、WO₃およびTa₂O₅の合計含有量(Nb₂O₅+TiO₂+WO₃+Ta₂O₅)が14.00%以下、かつ波長400nm～700nmにおける外部透過率が厚さ10.0mm換算で70%以上である光学ガラス。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
質量基準で、
ＳｉＯ
２
含有量が２５．００％以上５６．００％以下、
Ｂ
２
Ｏ
３
含有量が１６．５０％以上５０．００％以下、
Ｎａ
２
Ｏ含有量が２．００％超２０．００％以下、
ＺｒＯ
２
含有量が２．００％以上１５．００％以下、
Ｎｂ
２
Ｏ
５
含有量が１０．００％以下、
ＳｉＯ
２
、Ｂ
２
Ｏ
３
およびＡｌ
２
Ｏ
３
の合計含有量に対するアルカリ金属酸化物Ｒ
２
Ｏ含有量の質量比（Ｒ
２
Ｏ／（ＳｉＯ
２
＋Ｂ
２
Ｏ
３
＋Ａｌ
２
Ｏ
３
））が０．０９１以上０．２５０以下、
Ｎｂ
２
Ｏ
５
、ＴｉＯ
２
、ＷＯ
３
およびＴａ
２
Ｏ
５
の合計含有量（Ｎｂ
２
Ｏ
５
＋ＴｉＯ
２
＋ＷＯ
３
＋Ｔａ
２
Ｏ
５
）が１４．００％以下、かつ
波長４００ｎｍ～７００ｎｍにおける外部透過率が厚さ１０．０ｍｍ換算で７０％以上である光学ガラス。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
アルカリ金属酸化物Ｒ
２
Ｏ含有量に対するＬｉ
２
ＯとＮａ
２
Ｏとの合計含有量の質量比（（Ｌｉ
２
Ｏ＋Ｎａ
２
Ｏ）／Ｒ
２
Ｏ）が０．５２０以上１．０００以下である、請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項３】
希土類酸化物Ｌｎ
２
Ｏ
３
含有量が０．００％以上２０．００％以下である、請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項４】
アルカリ金属酸化物Ｒ
２
Ｏ含有量に対するアルカリ土類金属酸化物Ｒ’Ｏ含有量の質量比（Ｒ’Ｏ／Ｒ
２
Ｏ）が０．０００以上１．８００以下である、請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項５】
ＺｒＯ
２
含有量に対するアルカリ金属酸化物Ｒ
２
Ｏ含有量の質量比（Ｒ
２
Ｏ／ＺｒＯ
２
）が０．６２０超である、請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項６】
アルカリ金属酸化物Ｒ
２
Ｏとアルカリ土類金属酸化物Ｒ’Ｏとの合計含有量（Ｒ
２
Ｏ＋Ｒ’Ｏ）が５．００％以上２５．００％以下である、請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項７】
ＳｉＯ
２
含有量に対するアルカリ金属酸化物Ｒ
２
ＯとＢ
２
Ｏ
３
との合計含有量の質量比（（Ｒ
２
Ｏ＋Ｂ
２
Ｏ
３
）／ＳｉＯ
２
）が０．１００以上１．４００以下である、請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項８】
ＳｉＯ
２
、Ｂ
２
Ｏ
３
およびＡｌ
２
Ｏ
３
の合計含有量（ＳｉＯ
２
＋Ｂ
２
Ｏ
３
＋Ａｌ
２
Ｏ
３
）が５０．００％以上７４．００％以下である、請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項９】
ＳｉＯ
２
とＺｒＯ
２
との合計含有量（ＳｉＯ
２
＋ＺｒＯ
２
）が４１．００％以上６０．００％以下である、請求項１に記載の光学ガラス。
【請求項１０】
ＳｉＯ
２
とＢ
２
Ｏ
３
との合計含有量に対するＢ
２
Ｏ
３
含有量の質量比（Ｂ
２
Ｏ
３
／（ＳｉＯ
２
＋Ｂ
２
Ｏ
３
））が０．２２５以上０．４９５以下である、請求項１に記載の光学ガラス。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学ガラスおよび光学素子に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
光学ガラスは、レンズ等の光学素子用材料として使用することができる（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
ＣＮ１１４９０７００９Ａ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、光学ガラスとして、赤外域における異常分散性の指標である部分分散比ＰＣ，ｔが高い光学ガラスが求められている。例えば、そのような光学ガラスからなるレンズは、監視カメラ用、防犯カメラ用等の接合レンズを構成するレンズとして好適である。更に、光学素子の紫外域における色収差補正能力向上のためには、光学ガラスの部分分散比Ｐｇ，Ｆが低いことが望ましい。
【０００５】
以上に鑑み、本発明の一態様は、部分分散比ＰＣ，ｔが高く、かつ部分分散比Ｐｇ，Ｆが低い光学ガラスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、以下の通りである。
［１］質量基準で、
ＳｉＯ
２
含有量が２５．００％以上５６．００％以下、
Ｂ
２
Ｏ
３
含有量が１６．５０％以上５０．００％以下、
Ｎａ
２
Ｏ含有量が２．００％超２０．００％以下、
ＺｒＯ
２
含有量が２．００％以上１５．００％以下、
Ｎｂ
２
Ｏ
５
含有量が１０．００％以下、
ＳｉＯ
２
、Ｂ
２
Ｏ
３
およびＡｌ
２
Ｏ
３
の合計含有量に対するアルカリ金属酸化物Ｒ
２
Ｏ含有量の質量比（Ｒ
２
Ｏ／（ＳｉＯ
２
＋Ｂ
２
Ｏ
３
＋Ａｌ
２
Ｏ
３
））が０．０９１以上０．２５０以下、
Ｎｂ
２
Ｏ
５
、ＴｉＯ
２
、ＷＯ
３
およびＴａ
２
Ｏ
５
の合計含有量（Ｎｂ
２
Ｏ
５
＋ＴｉＯ
２
＋ＷＯ
３
＋Ｔａ
２
Ｏ
５
）が１４．００％以下、かつ
波長４００ｎｍ～７００ｎｍにおける外部透過率が厚さ１０．０ｍｍ換算で７０％以上である光学ガラス。
［２］アルカリ金属酸化物Ｒ
２
Ｏ含有量に対するＬｉ
２
ＯとＮａ
２
Ｏとの合計含有量の質量比（（Ｌｉ
２
Ｏ＋Ｎａ
２
Ｏ）／Ｒ
２
Ｏ）が０．５２０以上１．０００以下である、［１］に記載の光学ガラス（以下、単に「光学ガラス」または「ガラス」とも記載する）。
［３］希土類酸化物Ｌｎ
２
Ｏ
３
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一態様によれば、部分分散比ＰＣ，ｔが高く、かつ部分分散比Ｐｇ，Ｆが低い光学ガラスを提供できる。また、本発明の一態様によれば、かかる光学ガラスからなる光学素子も提供できる。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［光学ガラス］
＜ガラス組成＞
本発明および本明細書では、ガラス組成を、酸化物基準のガラス組成で表示する。ここで「酸化物基準のガラス組成」とは、ガラス原料が熔融時にすべて分解されてガラス中で酸化物として存在するものとして換算することにより得られるガラス組成をいうものとする。また、特記しない限り、ガラス組成は質量基準（質量％、質量比）で表示するものとする。
本発明および本明細書におけるガラス組成は、例えばＩＣＰ－ＡＥＳ（ＩｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙＣｏｕｐｌｅｄＰｌａｓｍａ－ＡｔｏｍｉｃＥｍｉｓｓｉｏｎＳｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）等の方法により求めることができる。定量分析は、ＩＣＰ－ＡＥＳを用い、各元素別に行われる。その後、分析値は酸化物表記に換算される。ＩＣＰ－ＡＥＳによる分析値は、例えば、分析値の±５％程度の測定誤差を含んでいることがある。したがって、分析値から換算された酸化物表記の値についても、同様に±５％程度の誤差を含んでいることがある。
また、本発明および本明細書において、構成成分の含有量が０．０％または含まないもしくは導入しないとは、この構成成分を実質的に含まないことを意味し、この構成成分の含有量が不純物レベル程度以下であることを指す。不純物レベル程度以下とは、例えば、０．０１％未満であることを意味する。
【０００９】
以下、上記光学ガラスのガラス組成について、更に詳細に説明する。
【００１０】
ＳｉＯ
２
含有量は、ガラスの部分分散比ＰＣ，ｔを高め、化学的耐久性を改善し、かつ熱的安定性を維持する観点から、２５．００％以上であり、２７．００％以上であることが好ましく、２９．００％以上、３１．００％以上、３３．００％以上の順により好ましい。
ＳｉＯ
２
含有量は、熔融性の維持の観点から、５６．００％以下であり、５３．００％以下であることが好ましく、５０．００％以下、４７．００％以下、４４．００％以下、４１．００％以下、３８．００％以下、３５．００％以下の順により好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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